斜拉桥施工监控实施方案

最新精品文档，知识共享！目 录第一章工程概述 11.1东运河桥工程概述 11.1.1桥梁概况 11.1.2主要技术标准 11.1.3施工方法概述 21.2西运河桥工程概述 21.2.1桥梁概况 21.2.2主要技术标准 31.2.3施工方法概述 3第二章监控的依据、目的、内容和方法 62.1施工监控依据 62.2监控目的和内容 62.3施工监控方法 7第三章监控仿真计算与分析方法 93.1施工过程仿真分析 93.1.1有限元模型 93.1.2仿真计算内容 103.2计算分析方法 3.3控制误差分析 143.4各类误差处理方法 153.5结构设计参数识别 183.6控制的实时跟踪分析 183.7索力调整的方法 18第四章施工监测工作方案 204.1线形监测 204.1.1索塔轴线偏移测量 204.1.2主梁线形测量 214.1.3线形监测设备 234.2应力监测 234.2.1索塔应力监测 24最新精品文档，知识共享！4.2.2主梁应力监测 254.2.3传感器的选择与埋设 274.2.4应力监测流程与注意事项 294.3索力测试 294.4温度测试 314.5支架变形监测 334.6其他监测内容 344.7基础资料收集与分析 344.8施工控制精度 35第五章施工监控工作重点与难点 375.1支架现浇施工特点 375.2施工监控工作重点 375.3施工监控工作难点 39第六章施工监控工作组织 416.1施工监控组织流程 416.2施工监控协调与分工 416.3文件传递与提交 42第七章质量保证及安全措施 457.1质量保证措施 457.2人员与仪器设备 477.3人员安全保障措施 497.4施工监控安全预警 497.5应急预案与处理措施 50第八章荷载试验及运营期健康监测建议 528.1荷载试验 528.2运营期健康监测建议 52附表 54最新精品文档，知识共享！第一章工程概述1.1东运河桥工程概述1.1.1桥梁概况郑州市郑东新区北三环跨东运河桥西接北三环路-龙翔三街交叉口，东接北K4+652.175，终点桩号K4+924.180，左右分幅布置。东运河桥主桥设计为独塔双索面预应力混凝土斜拉桥，采用塔墩梁固结体系，主桥跨径布置为（80+112）m，分左右两幅，左右幅镜像对称，两幅桥之间2.8m。跨东运河桥左幅立面布置如图1.1所示。图1.1北三环跨东运河桥立面图(左幅)1.1.2主要技术标准（1）桥梁设计基准期：100年。（2）桥梁设计荷载：城-A级，人群荷载按规范取值。（3）桥梁结构设计安全等级：一级。（4）环境类别：Ⅱ类。（5）地震烈度：抗震设防烈度7度，地震动峰值加速度为0.15g。（6）设计速度：60km/h。（7）桥梁横坡：车行道、非机动车道及慢行系统-向外1.5%；人行道-向内1.5%。（8）防撞等级：车行道设防撞护栏，防撞等级：SB,SBm。（9）桥面防水等级：Ⅰ级。1.1.3施工方法概述（1）四通一平，施工队伍进场；（2）全桥桩基础及承台施工，搭设主梁施工支架，支架预压；（3）施工主塔下塔柱；（4）施工主桥墩顶段：立模板、绑扎钢筋、浇注箱梁混凝土；同时施工桥塔上塔柱；中间引桥箱梁与主桥箱梁可同步施工；（5）施工主塔两侧余下部分主梁，完成后张拉箱梁横、纵向预应力；同步继续施工索塔直至桥塔封顶；满堂支架施工引桥；（6）同步安装斜拉索，逐根分级对称张拉斜拉索至设计索力，主梁脱架；安装塔上避雷设施；（8）施工桥面系及附属设施；清理河道，荷载试验，作通车准备。1.2西运河桥工程概述1.2.1桥梁概况郑东新区龙湖区北三环跨西运河桥梁工程位于郑东新区龙湖地区北三环与K1+906.00，终点桩号K2+133.00，桥梁全长227m。置为（40+109+70）m，分左右两幅，左右幅镜像对称，两幅桥之间为已竣工的2.5m。灌注摩擦桩。北三环跨西运河桥左幅立面布置图如图1.2所示。图1.2北三环跨西运河桥立面图(左幅)1.2.2主要技术标准（1）桥梁设计基准期：100年。（2）桥梁设计荷载：城-A级，人群荷载：2.4kN/m2。（3）桥梁结构设计安全等级：一级，重要结构。（4）环境类别：Ⅱ类。（5）地震烈度：地震烈度为7度，地震动加速度峰值为0.15g。（6）设计速度：60km/h。（7）桥梁横坡：车行道、非机动车道及慢行系统-向外1.5%人行道-向内1.5%（8）防撞等级：机动车道两侧护栏采用SB级。（9）风荷载：运营期100年重现期设计基本风速28.7m/s；施工期20年重现期设计基本风速25.3m/s。1.2.3施工方法概述1、主塔及基础施工顺序（1）主塔a、平整场地；b、桩周注浆；c、桩基钻孔施工，边钻孔边下放钢护筒，浇筑桩基混凝土；d、开承台基坑，切割承台以上多余钢护筒，平整基底并夯实；e、浇筑承台垫层混凝，绑扎承台钢筋，浇筑承台混凝土；f、绑扎承台钢筋，浇筑承台混凝土；g、浇筑塔墩混凝土；h、爬模法浇筑上塔柱混凝土。（2）辅助墩a、平整场地；b、桩周注浆；c、开挖承台基坑，平整基底并夯实，施工钻孔桩；d、浇筑承台垫层混凝土，绑扎承台钢筋，浇筑承台混凝土；e、施工墩身。（3）桥台a、平整场地；c、绑扎盖梁钢筋，浇筑盖梁混凝土；d、待主梁预应力张拉完毕后，浇筑背墙及耳墙混凝土。2、主梁（1）主梁0#段与主塔横梁同步采用满堂支架施工，主要施工步骤如下：a、支架预压，消除非弹性变形；b、立模现浇混凝土，由支架两端向中间对称浇筑；d、待混凝土强度达到设计强度的95%以上时，张拉横梁预应力钢束。（2）主梁阶段施工采用满堂支架。主要施工步骤如下：a、支架预压，消除非弹性变形；b、由桥塔向两侧立模逐段现浇主梁混凝土；c、每个节段均由支架两端向中间对称浇筑，覆盖并洒水养护；d、施工缝凿毛并清洗干净；e、浇筑下一节段；f、待混凝土强度达到设计强度的95%以上时张拉预应力钢束；g、对称张拉斜拉索，拆除施工支架。第二章监控的依据、目的、内容和方法2.1施工监控依据（3）郑州市郑东新区北三环跨东运河桥相关施工方案文件；（4）郑东新区龙湖区北三环跨西运河桥相关施工方案文件；D62-2004)；（12）其它相关国家及行业标准。2.2监控目的和内容构安装时的应力，而且对建成后的桥梁最终应力状态和几何线形也有很大影响。产生一定的影响，施工期间需对隧道变形进行监测。成桥结构受力与线形状态。施工监控的具体内容和目的包括以下7方面：（1）计算复核设计成桥状态和确定合理施工状态；（2）通过调整和控制标高，确保全桥线形符合设计要求；（3）优化和调整斜拉索成桥索力；（4）控制主塔应力和线形；（5）通过对全桥关键截面应力进行控制，确保成桥内力符合设计要求；（6）监测桥梁支架应力及变形，确保支架施工安全；2.3施工监控方法除设计与实际不一致的自适应能力，并能及时提供标高和索力修正值。而可以达到线形与内力（索力）状态双控的目的。如图2.1所示，自适应控制方法基本步骤如下：（1）首先以设计的成桥状态为目标，按照设计参数，计算确定每一施工步骤应达到的分目标；（2）根据上述分目标开始施工，测量实际结构的变形等数据；（3）根据实际测量的数据分析和调整各计算参数，以调整后的参数重新计算确定以后各施工步骤的分目标。（4）反复上述过程即可使计算模型与实际施工相吻合，各分目标也成为可实现的目标，进而利用计算模型指导以后的桥梁施工和进行必要的调整与控制。前期结构分析计算前期结构分析计算预告施工测试系统现场数据采集温度变化影响分析应力应变分析实测数据处理根据施工控制原则采取相应调整措施下一阶段施工控制指令继续施工设计理想参数模拟施工的前进分析期望数据库施工控制参数? 立模标高? 应力/索力测量误差分析 实测值－理论值〈误差界限〉 参数敏感性分析设计参数识别 原因分析？是否因参数误差引起参数误差预测 实测数据库图2.1施工过程控制框图第三章监控仿真计算与分析方法3.1施工过程仿真分析3.1.1有限元模型针对本项目桥梁的结构及施工特点，拟采用桥梁有限元软件midasCivil梁/受压单元模拟。1.施工过程的模拟无需进行多次单元重新划分。2．荷载因素在桥梁施工控制仿真分析中，为了保证分析结果的精确性和结构的安全性，对施工过程中所有的荷载作用必须充分考虑。分析中需要考虑的荷载情况如表3-1所示。表3-1施工仿真分析的荷载分类表编号分类荷载名称作用说明1结构恒载构件重力静重力、动力（静重力的1.2倍）2构件重力偏差构件重力的2%～5%3构件不平衡荷载一个构件差异4施工活载分布荷载按桥面面积计算5集中活载视具体情况定6动力活载构件重力的10%～20%7顺桥向活载视具体情况定8其他荷载预应力或索力预应力筋形状、预加力大小9收缩及徐变影响力结构变形与内力，该值相对较小10温度影响力均匀温差和温度梯度风载作用力等效风荷载横桥向分量3.非线性影响因素性对拉索存在一定的影响，在施工仿真分析中拟考虑采用Ernst公式对斜拉索进行刚度修正，以修正拉索垂度的非线性效应。3.1.2仿真计算内容施工监控有限元仿真计算的主要内容包括以下几个方面：1.复核设计所确定的成桥状态和施工状态算资料进行相互校核比较。2.实时跟踪计算根据现场实测的索力、梁体刚度、线形、温度等设计参数，进行反复计算，的调整量。3.中间索力调整计算一定的偏差，需进行中间调索计算，按索力、线形双控的原则优化调索工作。4.成桥索力调整计算与线形均能满足设计要求。5.稳定性控制稳定的因素分析、监测与控制。3.2计算分析方法1.考虑未闭合配合力的正装计算工安装和体系转换过程。施工过程结构体系不断变化，增加了施工控制的难度。出最佳的施工方法。差异导致，即正装分析时得到的最终阶段(成桥阶段)的内力与单独做成桥阶段分析(平衡状态分析)的结果有差异。初始平衡状态分析（成桥阶段分析）时，同时衡状态分析（成桥阶段分析）与正装分析的最终阶段的结果产生了差异。桥梁有限元软件MIDAS/Civil的最终阶段的结果相同。2.未闭合配合力的计算方法(ui,vi)uj,vj)如图3.1所示，首先在安装拉索的前一阶段，求出拉索两端节点的位移。利状态分析时计算得出的初拉力(Ti)(ui,vi)uj,vj) L'-L=DL=Vb+ΔT=

EAΔLL=

+DT图3.1未闭合配合力的计算3.立模标高计算终桥面线形会与设计线形有较大的偏差。形（挠度）。立模计算公式如下：式中：

△k=△s+fy+fz△k：主梁线形施工控制理论值(梁底立模标高)；△s：设计高程值；fy：设计预拱度，fy=-(fd+fl/2)；其中索力采用设计值；fl：活载产生的挠度；fz：支架预拱度，支架变形量的负值，综合理论和预压实测值采用。4.施工阶段斜拉索张拉力优化达到或接近控制期望值，从而使成桥状态满足期望的内力和线形状态。面的内力为约束条件。5.施工阶段理想状态的确定施工过程的关键工况进行局部结构应力分析，为全桥的应力控制提供理论数据。3.3控制误差分析构分析计算模型误差等。概括起来，桥梁结构施工误差主要来自两个大的方面：况不一致引起的；实测误差主要是由仪器测试精度和环境干扰引起的。1.误差调整思路桥梁施工过程复杂，施工过程不确定因素多，其预测误差往往会更大一些。3.2所示。在施工误差调整中，首先根据误差规律、特点等，对误差来源进行辨识，并对误差的影响进行评估。其次根据误差辨识的结果，提出误差修正方式。段消除等。图3.2施工误差调整思路2.误差调整重点基于模型修正技术的施工误差调整方法是该桥施工监控需重点研究的问题，包括如下几个方面的内容：①有限元离散：有限元的单元类型、网格尺寸；②边界条件：支承条件、不同构件间的连接方式等；③结构尺寸：板厚度、梁高等；④荷载条件：如临时荷载大小、位置，有效预应力计算参数等；⑤设计参数，如弹性模量、容重等。况，对误差敏感的设计参数进行识别和修正。3.4各类误差处理方法构性能差异、周围环境影响和计算模型失真等类，如表3-2所示。下面分别阐述四类误差对施工控制的影响情况及相应的处理方法。表3-2结构状态误差因素分类表误差来源误差类别相关因素误差所处层次处理方法荷载变化结构重力几何尺寸和材料容重1现场测量参数识别施工活载荷载集度和作用位置2现场调查预应力或索力寸、钢索模量1现场试验收缩和徐变态2参数识别结构性能差异截面特性几何尺寸2现场量测材料模量材料离散性2参数识别周围环境影响温度变化环境温度、结构温度、热胀系数2现场量测风载作用体型系数、风速特性、静力等效原理1气象预测计算模型失真单元离散化单元类型、单元划分、单元连接1模型修正单元变形性能和材料）1模型修正边界条件临时约束条件1模型修正备注第一层次误差是最重要误差，第二层次次之1.荷载变化误差处理着随机误差的干扰，主要体现在下列4个方面：（1）结构重力误差：结构重力误一方面来自构件几何尺寸的差异，另一方寸的误差；并加强对混凝土容重测试，以加强对重力误差的识别与控制。（2）施工活载误差：无论是分布活载还是集中活载都可能出现误差，误差施工活载误差。（3）预应力和索力误差：引起预应力和索力误差的因素很多，包括张拉机具、锚固设备、管道摩擦、钢索尺寸、钢索模量等等。针对预应力和索力误差，现场需对相关参数进行调研，必要时需做摩阻试验来检验相关设计参数。（4）收缩和徐变误差：引起混凝土收缩和徐变影响力误差的原因是多方面部分结构受力状态不同等。针对收缩徐变误差，现场开展相关试验进行校核。2.结构性能差异的处理方法响，主要体现在下列两个方面：（1）截面尺寸误差：既然构件几何尺寸的误差会引起结构重力误差，那么同样也会造成截面模量的误差，最终影响结构刚度及结构受力变形性能。（2）材料模量误差：材料弹性模量，特别是混凝土材料的弹性模量离散性很大，直接影响到结构受力变形能力。计算模型中进行调整。3.周围环境影响的处理方法引起施工误差的环境因素很多，但主要有两个，即温度变化和风载作用：（1）温度变化误差：桥梁结构周围环境温度的变化带有一定的随机性，会个方面。温度误差采用如下处理策略：a.选择在基准温度底的时候进行测量，尽量避免不均匀温度的影响；b.对于均匀温度误差，根据测量结果，通过计算修正进行处理；理，使之较实际情况偏安全，通过计算对温度效应进行评估。（2）风载作用误差：风对于桥梁结构的作用是一种十分复杂的物理现象，估。4.计算模型失真的处理方法到计算模型失真的主要有下列三项因素：（1）单元离散误差：在施工阶段的仿真计算中所采用的单元类型能否反应于这方面的误差将通过采用精细有限元模型来减小误差。（2）单元变形性能误差：理论和实践已经证明，当桥梁跨径不大时，线性几何非线性和材料非线性两个方面，采用具有非线性计算功能的单元重新计算。（3）边界条件误差：在施工的各个阶段，必须对各种施工临时约束进行模拟，其与实际约束之间必然存在偏差，基于支架预压结果取得边界的支撑刚度；此外计算模型中还引入非线性接触单元来更精确模拟实际的结构边界。的偏差，使结构的成桥状态与设计相一致。3.5结构设计参数识别望值，消除理论值与实测值不一致的主要偏差。值，通过修正参数误差，使桥梁结构的实际状态和理想状态相一致。3.6控制的实时跟踪分析括成桥线形与结构内力）符合设计要求。3.7索力调整的方法斜拉桥的索力调整是一个保证结构安全、改善桥梁线形的主动、有效手段，内力作为约束条件。（1）施工过程：该桥采用支架施工，挂索施工时需对斜拉索进行张拉，初张力由计算确定。（2）中间调索：施工过程中，当结构应力出现预警存在安全风险时，或是预测索力与实测索力值存在较大偏差，该偏差对结构安全和线形存在较大影响，合现场情况进行计算确定。（3）成桥后全面调索：桥面铺装完成后，若实测索力与成桥目标索力存在计允许的范围内。第四章施工监测工作方案4.1线形监测4.1.1索塔轴线偏移测量1.测点的布设与监测方法偏位和标高。主塔偏位测点布置示意如图4.1所示。 图4.1主塔偏位测点示意图算主塔的偏位值。2.测量内容与时机时还应监控索塔的横向位移量。力较小的时候进行。4.1.2主梁线形测量主梁线形测量是用测量仪器对主梁各块段控制点的轴线偏移和标高进行观同步。1.测点布设与安装主梁线形测量每10m4.2高观测在每段主梁顶板横断桥上采用5点布置在截面中心线、拉索锚固区内侧和内侧腹板顶部。如图4.3所示，测点采用Ф16的竖直钢筋制作，钢筋顶、底部分别与主梁顶板顶层和底层钢筋焊接，以确保测点钢筋稳固牢靠；钢筋顶端磨圆露出混凝土表面1.5cm4.4对测点进行统一编号。若按图中尺寸制作的钢筋与箱梁预应力波纹管或施工机具冲突，可横向适当挪动钢筋头位置（一般不超过（a）东运河桥（b）西运河桥图4.2主梁标高测点布置示意图1.51.5顶板顶层横向筋顶板底层横向筋

点焊图4.3位移测点布置大样图 图4.4主梁位移测点编号规则图2.测量基准点的布设在主梁主塔交接位置梁体顶面设置3核，并要求施工单位定期对基准点进行复测。如图4.5所示为测量基准点布置示意图。 图4.5基准点布置示意图3.观测要点与时机度。施工周期后，应对已成梁段的标高进行一次通测。在关键施工阶段应进行通测。在部分斜拉索张拉前后对梁段标高的测量能反映出实际施工时主梁的挠度变化，的测量也能反映索塔两侧总索拉力的不均匀情况。设计时所提供的每个施工节段的相应桥面标高和其他变形值一般是基于某时机选择在深夜或凌晨日出之前，气温相对稳定时测量。测量时应同时对索力、主塔偏位、梁塔温度、索温进行测试，力求将温度的影响降到最低限度。4.1.3线形监测设备1.徕卡TS30高精度全站仪徕卡TS30全站仪是徕卡测量系统推出的第四代高精度智能型全站仪，以0.5"的测角精度和0.6mm+1ppm的测距精度重新定义了全站仪的精度标准，完美了技术保障。2.徕卡DNA03高精度电子水准仪其主要特点择列如下：（1）精度高，每公里往返中误差点±0．3mm，视测量精度为±5mm／10m；（2）采用电子跟踪的磁阻尼摆补偿器，不仅自动安平迅速，而且补偿精度高；（3）符合中国水准测量规范，可满足各个等级的水准测量工作。更有特别为中国用户设计的软件功能，如数据加密功能、间歇检查。 图4.6徕卡TS30全站仪 图4.7 徕卡DNA03水准仪4.2应力监测斜拉桥施工控制的截面应力监测主要包括施工状态和成桥状态下索塔的应力观测和主梁的应力观测。施工过程中实时、准确了解主梁及主塔关键截面的应变(应力)状况，不仅可致，导致结构的实际应力未必能达到设计预期的结果。因此有必要在施工阶段对优质建成。另外，还应对塔在施工过程中可能承受的包括风荷载在内的其它荷载应力进行监测。4.2.1索塔应力监测以在施工过程中应对这些状态的应力进行监测，根据监测的情况提出相应的对策，以确保施工中结构的安全。如图4.8所示，索塔应力测点布设在最不利的根部截面（T1）、主梁附近截点布置如图4.9所示。（a）东运河桥（b）西运河桥图4.8桥塔应力监测断面布置示意图（a）东运河桥（b）西运河桥图4.9索塔T1截面应变测点布置示意图 图4.10索塔T2截面应变测点布置示意图4.2.2主梁应力监测1.应力监测断面施工阶段应进行适时监测。综合结构受力及整幅桥的施工特点和进度安排，针对关键断面的应力监测，拟选择6个主梁应力监测截面，如图为0#块附近压力较大的截面；Z3、Z4分别为边跨跨中和主跨跨中截面；Z5、Z6分别为边跨1/4和主跨1/4截面。实施时会根据进一步有限元分析的结果，会同设计单位共同商定进行调整。施工过程中的各个参数进行识别和调整。（a）东运河桥2.截面测点布设

（b）西运河桥图4.11主梁应变监测截面图如图4.12所示，对于每个监测截面的混凝土顶、底板内布置9个埋入式应变计监测混凝土的应变。测点编号规则如图4.13所示，传感器局部埋设布置大样图如图4.14所示。应力测点全部采用具有温度传感功能的混凝土应变计，在测量截面应力分布的同时测出截面的温度分布，便于对截面应变进行温度修正。根据具体要求，施工中应变测试截面可根据实际情况做相应的调整。（a）东运河桥 （b）西运河桥图4.12主梁截面应变测点分布示意图 图4.13测点编号规则 图4.14测点布置大样4.2.3传感器的选择与埋设目前直接测量混凝土应力的传感器非常少，且大部分只能测压应力而不能测其中常用的应变传感器有电阻式、钢弦式、及光纤式传感器等。结合该项目桥梁结构形式及方便桥梁后期运营监测管理系统衔接，要求测试元件必须具备长期稳定、抗损伤性能好、埋设定位容易及对施工干扰小等性能。通过对以前测试经验和国内元件及仪器综合分析比较，决定选用混凝土钢弦式记忆智能应变传感器配合振弦检测仪，监测混凝土应变，再根据混凝土弹性模量推算结构应力。计（图4.4.16）共2种应变传感器，并配合相应的数据采集器（图 图4.15埋入式智能振弦混凝土应变计 图4.16表贴式智能振弦应变计图4.17 BGK-408振弦式读数仪埋设时应注意以下几点：（1）对传感器进行标定，完成初始检验；（2）传感器的预埋与安装结合工程实际进度，预埋传感器时监控技术人员须进行现场监督和把关，保证传感器埋设位置的准确性；（3）混凝土应变计应与主筋同一位置深度及走向，尽量放置于主筋下方以防震捣时损坏，埋设完毕后记录传感器初值读数；（4）引出导线都应编号并制作专门的硬套管与保护盒，以利于保护导线和拆模后能立即找到导线测量；（5）顶底板混凝土内埋设的传感器，其导线均在梁体内部紧贴钢筋（进行3mm，直径5cm，并与顶板顶层横向钢筋点焊处理。为兼顾施工和运于运营期间长期使用，成桥后应加金属防护罩保护。4.2.4应力监测流程与注意事项应力监测的主要流程如图4.18所示，具体实施时注意以下几点：（1）箱梁混凝土顶底板内的各测点均沿纵桥向水平布置。（2）设置好的传感器在结构中预置后首先记录初值，然后根据施工工况进行跟踪观测。读测时须同时对温度与应力进行读测与记录。（3）测读结果及时汇总，以便于掌握与分析当前应力状况，确保主桥施工安全。传感传感标定在结中埋感并录初值按规施阶测量理论与测对分，判是继施箱梁段4.3索力测试

图4.18应力监控监测流程索张拉后对其进行索力测量能及时发现并纠正施工中油表读数误差或斜拉索锚固引起的索力误差，以评价索力和梁内力状态，研究误差消除的对策。换算不仅要符合基频，并且要用前3～4阶频率作验证。传感器（锚索计）测试其索力值。选用的锚栓计如图4.19所示，其安装示意如图4.20所示。其余斜拉索采用振动频率量测法和油压表读数测试。图4.19穿心式振弦压力传感器（锚索计）测板中轴线±°锚孔垫板铰线图4.20锚索计安装示意图本项目振动频率量测法索力测试拟采用DH5906无线遥测振动(索力)测试分析系统，系统组成如图4.21所示，现场无线振动采集模块安装如图4.22所示。图4.21无线遥测振动(索力)测试系统组成图4.22现场无线振动采集模块4.4温度测试差和年温差两部分，是斜拉桥施工控制中非常重要的因素。期变化曲线（即测量出比较有代表性的某一天或几天24h内结构温度变化情况）的温差变形规律。1.箱梁温度场测试析温度作用提供实测数据。箱梁的温度传感器布置方案与应变监测布置方案相同，利用振弦式应变计的测温功能，进行主梁各关键截面的温度控制。晴天。一天中的观测时间预计安排如下：从早晨6:00开始，一个小时一次，直到晚上8:00为止。整个主桥温度监测的操作流程如图4.23所示。施工施工位量梁度挠度气变化监理监理位监控监控位核收测温度场建设建设位图4.23主桥温度监测操作流程箱梁温度～挠度关系曲线的观测是通过一天中间隔两个小时的连续观测记正。箱梁温度～挠度关系曲线的观测是修正箱梁各节段立模高程的必需考虑的线的观测。2.斜拉索温度测试间接测量法，即测试实桥用斜拉索外部PE的温度，然后通过索内钢绞线温度与PE管温度之间的关系，推算出内部钢绞线的温度。拉索内部钢绞线和外包PE套之间的温度关系由斜拉索厂商提供，当供货商无此数据时，采用特制的长约2m与实际索完全相同的试验索段进行温度测试，找出试验索斜拉索PE管外表面温度与内部钢绞线之间的关系。4.主塔温度测试弦式应变计的测温功能，进行混凝土主塔各关键截面的温度控制。4.5支架变形监测获得。预压试验的方案由施工单位自行设计，并经现场监理审批。测支架及基础的弹性变形，与理论值进行比较，为计算立模标高提供依据。施工过程中应对支架进行变形监测，在桥跨1/4和1/2位置布设监测断面，每一个监测断面顶部和顶部各布设5测断面布设如图4.24所示，断面测点布设示意如图4.25所示。（a）东运河桥支架变形监测断面（未示出支架）（b）西运河桥支架变形监测断面（未示出支架）图4.24桥梁支架变形监测断面布置图4.6其他监测内容

图4.25支架变形监测断面测点布设示意图1.截面尺寸测量响很大，如引起不平衡荷载、截面刚度偏差等，应尽可能减小。具体做法是每浇筑一个节段，在悬臂端进行截面尺寸测量，包括截面高度、顶板、底板和腹板的厚度等，测量精度应控制在5mm以内。2.混凝土强度、容重、弹模塔及基础各进行一次施工前测试，每组弹模试块不得少于6数产生怀疑时进行复测。3.斜拉索重量、弹模及强度监测技术要求选用2m左右的成品索进行称重，每种规格应至少进行一次。4.7基础资料收集与分析施工监控需收集的资料包括：（2）施工组织设计（含主塔施工方案、主梁施工方案、支架施工及预压方（3）气象资料：天气状况、气温等；（4）实际施工荷载及其在桥上的布置情况；（5）箱梁混凝土龄期为天的现场同条件养护的混凝土弹性模量及混凝土强度，混凝土容重，箱梁顶板、底板、腹板的实测混凝土强度；（6）预应力钢绞线实测抗拉强度、延伸率、预应力损失及弹性模量；（8）箱梁每节段实际浇筑的混凝土方量（可查阅混凝土入模量记录确定或（9）预应力张拉资料（包括千斤顶、油表配套标定资料和现场张拉原始记（10）箱梁变形测试资料。4.8施工控制精度最优状态，确保成桥线形符合设计要求，为成桥验收做好准备。初定如下。1.主塔（1）塔轴线偏位≤±10mm；倾斜度≤H/3000且≤30mm(H为承台以上塔高)；（2）塔顶标高误差小于±10mm；塔横截面尺寸≤±20mm；（3）除塔顶标高外，对每一对索距检查一次；（4）成桥塔顶沿桥纵向控制变位≤10mm；（5）成桥塔顶沿桥横向控制变位≤5mm；（6）拉索锚点高程≤±10mm；（7）索导管孔道位置≤±10mm，且两端同向；（8）预应力管道埋设误差≤±10mm；（9）施工过程中，塔柱的最大纵向变位应小于设计单位规定的限值。2.斜拉索（1）施工索力控制偏差≤按照实际参数计算值的2％。（2）成桥索力控制偏差≤按照实际参数计算值的3％。（3）上下游索力控制相对偏差≤2％；（4）每根拉索内钢绞线索力误差≤2％。3.主梁（1）主梁轴线误差≤±10mm；板厚误差≤±3mm。（2）施工阶段梁长误差≤±10mm，施工立模标高≤±10mm。（3）节段高差≤±5mm，且≤节段长度的±0.3％；以上每一个节段检查一次。（4）成桥标高≤±20mm；主梁内预应力管道预埋误差≤±10mm。4.主梁、塔柱应力施工过程中的梁塔应力应满足设计允许的安全范围内。5.材料重量误差各构件材料重量误差≤±2％。第五章施工监控工作重点与难点5.1支架现浇施工特点成体系转换，施工过程的计算是一个多工况的复杂计算过程。要注意减小支架及模板对梁体的纵向约束，以保证梁体纵向预应力的及时有效性。同时应做好支架的变形和应力监测工作。5.2施工监控工作重点1.有限元模型的计算与核对照设计单位采用的基本参数和设计计算所确定的施工工序，对施工过程进行计的变形计算和受力分析，是施工控制中最基本的内容，也是最重要的内容之一。2.索塔水平偏位控制本项目桥梁均为独塔不等跨斜拉桥，东运河桥桥面以上塔高52.4m，西运河桥桥面以上塔高梁施工过程中索塔的偏位。3.支架变形及应力监测施工支架安全监控主要包括支架的强度、变形、稳定性的验算和施工监测。和支架拆除过程中，需要监测支架控制截面的变形，为监控分析提供实测数据。便考虑温度的影响。架卸落也是重要的施工步骤，合理的支架卸落程序是结构的安全与稳定的保证，拆架顺序通过计算和设计单位共同确定。3.梁体标高确定及线形控制求。施工过程中拟采取以下措施以保证梁体标高和线形：（1）根据模型的建立，确定桥梁结构的理论状态，即以符合设计要求的目标线形和内力变化；（2）充分考虑箱梁结构温差和几何非线性效应、支架非弹性变形、预应力的分析和预测，调整好立模标高；11:00～早应，并定时进行桥梁轴线和基础沉降的观测以及基准点的复核；（4）应力观测，进行每个施工阶段的应力测试，及时反应桥梁内力的变化情况，保证桥梁在安全的状态下进行施工建设；（5）检查箱梁是否出现裂缝，详细分析裂缝的起因，避免同样的裂缝再次产生并对出现的裂缝进行及时的处理。4.斜拉索安装施工控制到与索力相比，线形的测量精度相对较高，且线形变化敏感，为提高可操作性，力进行适当调整。5.3施工监控工作难点1.监控工作任务繁重桥梁监控工作对象实际为4进行监测。2.斜拉索初张力的确定和优化依据经验反复进行索力调整优化。3.隧道变形监测隧道变形监测的目的包含以下三个方面：（1）监测新建桥梁施工过程中既有隧道沉降和水平位移的发展情况，并将监测数据反映给有关各方，做到信息化施工；（2）通过观测结果验证施工方案的正确性、合理性，必要时以对施工参数进行调整；（3）持续观测隧道的累计位移量和位移变化速率，监测数据达到报警值时发出预警，以保证隧道运营安全和桥梁施工安全。选择在晚22:00点以后封闭进行，隧道东段尚未正式通车，但内部无照明，仍有社会车辆和施工车辆通行，存在一定的安全隐患。第六章施工监控工作组织6.1施工监控组织流程施工控制是高难度技术工作，但又不是孤立的施工技术问题，它涉及设计、流程如图6.1所示。监控监控单位意见设计单位控制意见控制反馈指令通报意见协调意见协调监理单位 通报业主监 控督 制 控执 反 协制行 馈 调指令施工单位图6.1施工监控组织流程6.2施工监控协调与分工地完成大桥的建设任务，各单位协调分工如下：1.业主单位2.设计单位（1）提供结构计算数据文件、图纸。（2）决定重大设计修正，负责变更设计后各种验算。3.施工单位（1）施工组织设计与进度安排，如变更原施工方案应及早提出。（2）混凝土材性及预应力试验。（3）桥面临时施工荷载按要求堆放。（4）负责测试组件的现场保护，并为监控单位提供现场测试的便利条件。4.监理单位（1）监理施工监控单位及施工单位的线形与内力测量，并在测量记录上签字确认。（2）监督施工单位对监控单位埋设的测试组件进行有效的保护。（3）对监控指令签字后下达施工单位。5.监控单位（1）拟定施工控制方案。（2）施工过程中进行结构变位、应力索力、应变和温度观测。（3）识别设计参数误差，并进行有效预测。（4）优化调整分析。（5）发生重大修正及时向领导小组汇报并会同设计单位提出调整方案。（6）主桥竣工后三个月内提交施工控制与监测成果报告。6.3文件传递与提交1.文件传递传递的及时性，使监控工作起到应有的作用，监控项目组指令传递流程如图6.2所示。项目项目公室技术责签发监理认业主档意见设计认否是施工施工收执行图6.2施工控制指令下达路线图为加快施工监控工作进度，监控指令递交业主的同时，施工单位可暂按监会签后报送建设单位，由建设单位送监理单位，并由监理单位送达施工单位。一般文件传递路线图如图6.3所示。监控监控位设代会）业主 监理业主监理位施工施工位2.文件提交形式

图6.3施工控制一般文件传递路线图根据以往监控项目的经验并结合本项目的特点，施工监控过程中拟按表6-1提交施工监控方案、监控指令、监控联系单和监控报告等相关工作文件。表6-1施工监控文件形式序号报告提交形式备注1施工监控方案项目的纲领性文件。2施工控制指令表在各施工阶段前提供。3施工监控联系单情，由我方提供联系单，提前各方协调解决。4监控月报每月一份，详细说明与监控工作有关的所有情况，包括测量结果分析等5监控补充文件如设计或施工方案有变化而导致监控方案的改变，在各方协商一致后提供6最终报告在所有监测工况结束后90天内提供第七章质量保证及安全措施7.1质量保证措施1.采用先进的、有效可靠的控制手段和方法控制。控制系统可由以下4部分组成：（1）量测系统：该系统由结构参数试验测定系统和施工过程中结构状态参制参数进行跟踪观测，以获取结构实际状态。（2）误差影响因素分析系统：该系统主要由温度影响误差分析系统和结构构参数识别的辅助系统。（3）结构状态计算分析：本系统由前进分析系统和循环迭代逼近分析系统段的理想状态和控制参数的超前预测控制值。（4）实时跟踪分析系统：实时跟踪分析系统主要由基于最小二乘法与灰色段的修正理想状态值、结构行为预测值、拉索等控制参数的超前预测控制值等。析等4部分。2.建立完整的监测数据库已建结构状态评定，保证大桥施工的顺利进行。3.配备高精度的测试元件与仪器设备试仪器和元件都有可靠有效的标定数据。4.对影响施工监控质量的重大因素进行专项研究研究是确保高精度完成监控工作的关键技术之一。5.配备经验丰富、具有高度工作责任心的监控人员大跨度桥梁的施工监控是一项复杂的系统工作，监控人员的素质非常重要。度的工作责任心，科学认真的工作态度。6.及时处理施工过程中出现的问题温度等测试，以便随时掌握各施工阶段结构的实际内力和变形，实施动态管理。外事故提出合理可行的处理方案，以确保大桥施工的顺利进行。7.施工监控技术质量保证体系施工监控系统技术组计算组测试组、测量组为有效开展施工监控工作和保障施工监控技术质量，拟建立图7.1所示的施施工监控系统技术组计算组测试组、测量组正建计机结施调监现的仪整测现关指导及把技术咨询、立与算模分析构计工阶试控系场安标定器设理试及场数修型算段统装及备其据监测成果监测成果施工管理决策系统施工管理决策系统监理决策问题处理方案或准予进行下一步施工业主设计施工监控7.2人员与仪器设备

图7.1施工监控质量保证体系框图1.监控人员配备员。施工监控组人员构成见表7-1。表7-1施工监控组人员表姓名年龄类似工作年限拟在本项目担任的职务技术职称/学历王统宁3510项目负责人高工/博士唐国斌337技术负责人工程师/博士胡锋347技术负责人工程师/硕士刘海宽294现场负责、计算分析工程师/硕士崔文涛304现场测试、报告编写工程师/硕士张代253现场测试、数据整理助理工程师/本科田中旭283现场测试、数据整理工程师/硕士张洋222现场测试、数据整理技术员2.监控仪器设备投入本项目拟投入的监控仪器、设备如表7-2所示。表7-2投入本项目的监控仪器、设备序号设备名称型号、产地用途、功能规格单位数量备注1全站仪LeicaTS30测量，放样台1自有2精密水准仪LeicaDNA03高程测量台1自有3精密水准尺Leica高程测量根1自有4振弦式应变计/应变测试支300新购5振弦式锚索计/应变测试支8新购6温度计/温度测试支300新购7采集仪/数据采集台2新购8光缆/数据测试米5000新购9无线索力测试系统DH5906索力测试套2自有10DH5922-32振动测试系统DH5922-32动力参数测试套2自有11笔记本电脑DELL仿真计算、数据分析整理台6自有12MIDAS软件Midascival2010仿真计算套1自有13打印机HP打印出版台1新购14安全防护设备安全帽、救生衣等安全防护套20新购15汽车东风奥丁交通工具台1自有7.3人员安全保障措施1.工作前的安全准备（1）进行全员安全生产教育；（2）配套完整安保设备,如安全帽、安全带、安全鞋、急救设备等；（3）制订紧急事故处理对策,对各种事故的处理要有明确规定；（4）实行安全事故登记制度；（5）配备齐全的、醒目的标志、标牌和其它安全设施。2.工作过程中的安全控制（1）进入施工场地后，应佩戴安全帽、救生衣等安全装备，并听从施工单位专职安全员管理；（2）在对各种设备仪器安装时事先清楚现场环境，确保人员和设备安全的情况下方可进行安装；（3）经常性检查各种安保设备完好程度，不能满足要求的要及时更换；（4）听取安全措施的意见，及时改进不足；（5）随时了解气象、水文资料，对有可能发生的大风、洪水、雷电等采取紧急措施。3.事故处理措施（1）事故发生后要有切实可行的处理措施，事故责任人要依据安全合同进行处罚；（2）及时上报业主、监理或上级主管部门，加强善后处理；（3）依据保险合同条款，在规定的时限内上报保险公司，争取理赔,将损失减少到最低程度；（4）及时对事故发生原因进行检讨、总结,找出原因所在，加以处理、改进。7.4施工监控安全预警到上限制时，应立即停止施工，查明原因，组织专家论证。其中提示为结构实测参数超过“绿色区”的阀值，这时应该提醒监测人员引起重视，加强对结构的观测；警告为结构实测参数超过“橙色区”的